CN103716935B - 基于发光二极管的多数个照明单位的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一基于发光二极管的照明装置，包含多个基于发光二极管的照明段，与一电流控制器串接。每个基于发光二极管的照明段，包含至少一个基于发光二极管的照明单位以串联方式连接。此多个基于发光二极管的照明段又与多个开关控制器相并联，在一切换电压比较单位的控制下提供多种操作模式，以打开照明不同数量的发光二极管照明段。每一开关控制器与相对的发光二极管照明段各别并联，该切换电压比较单位产生一个传送信号，传经并控制该多个开关控制器。每一开关控制器还可连接在相对的发光二极管照明段的正端与电流控制器之间，切换电压比较单位产生两个传送信号，传经并控制该多个开关控制器。

Description

基于发光二极管的多数个照明单位的驱动装置

技术领域

本发明涉及基于发光二极管的照明装置，尤其是一用以驱动包含有多个分段的基于发光二极管的照明单位的装置。

背景技术

发光二极管(LED)是一种基于半导体的光源，经常被应用在低耗电仪表和家电的指示器，应用发光二极管在各种照明装置也已越来越普遍。例如，高明亮度的发光二极管已被广泛用于交通信号灯，车辆指示灯以及刹车灯。

发光二极管的电流对电压(IV)特性曲线类似于一般的普通二极管，当加于发光二极管的电压小于二极管的正向电压时，只有非常小的电流通过发光二极管。当电压超过正向电压时，通过发光二极管的电流则大幅增加。一般来说，在大多数操作范围，基于发光二极管的照明装置的发光强度是和通过的电流成正比，但操作在高电流时则不如此。通常为基于发光二极管的照明装置设计的驱动装置，都是以提供一个恒定的电流为主，以便能发出稳定的光和延长发光二极管的寿命。

为了提高基于发光二极管的照明装置的亮度，通常是将多数个发光二极管串联在一起，形成一个基于发光二极管的照明单位，而且多数个基于发光二极管的照明单位可以更进一步串联在一起，形成一个照明装置。例如，美国专利第6777891号揭露将多个基于发光二极管的照明单位，形成一个可由计算机控制的灯串，其中每个照明单位在灯串里形成一个可单独控制的节点。

每个照明装置所需要的工作电压，通常是取决于照明单位里的发光二极管的正向电压，每个照明单位里有多少个发光二极管，每个照明单位是如何相互接联的，以及每个照明单位在照明装置里，是如何接收来自电源的电压。因此，在大多数的应用中，都需要某种类型的电源电压转换装置，来将一般较普遍的高电压电源，转换成较低的电压，以提供给一个或多个基于发光二极管的照明单位。因为需要这样的一个电压转换装置，造成基于发光二极管的照明设备效率减低，成本增高，也难以减小其体积。

美国专利第7781979号提供了一个控制串联的发光二极管的装置。其中有两个或两个以上的发光二极管串联连接。当施加电压时，一串联的电流即流经发光二极管。其中至少有一个发光二极管被并联一个或多个可控制的电流路径，来使串联的电流部分流经这些可控制的电流路径，以便不需要电压转换装置即可使用一般较普遍的高电压电源。因此该装置可使用如120V或240V的交流电压。美国专利公告第2010/0308739号揭露了将多个发光二极管互接串联成多个发光二极管段的装置，以及多个开关器与此多个发光二极管段互接，来选取控制某一发光二极管段，将其从一个发光二极管串联电流通路中串联接入或切隔分出。

因为已有越来越多的基于发光二极管的照明单位被应用在高亮度的照明设备上，如何使用墙上现有的交流电源，灵活和有效地提高发光二极管的利用率，并提供稳定性和高亮度，来驱动和连接多数个基于发光二极管的照明单位的设计方法和装置，已经形成一种不可或缺的需求。此外，如何控制连接在一起的基于发光二极管的照明单位，使照明亮度可以根据不同的照明要求，或交流电源电压的变化，来提供不同的照明模式，也是非常重要的。

发明内容

本发明提供一种能有效率的驱动基于发光二极管照明装置，而根据输入的交流电压的电压值，以提供多种操作模式的驱动装置而创作的。在本发明中，基于发光二极管的照明装置被分成多个基于发光二极管的照明段，每一照明段包含有一或多个基于发光二极管的照明单位。该多个基于发光二极管的照明段互相串联，最后一个照明段则经由一个电流控制器而接地。

本发明的主要目的是提供一种可以在输入电压值增加时，选择性的打开某些或者所有的基于发光二极管的照明段，而且在输入电压值减少时，选择性的关闭某些或者所有的基于发光二极管的照明段，从而提供多种操作模式给基于发光二极管的照明装置。

因此，本发明的第一个优选实施范例中，本发明的装置包含有在切换电压比较单位控制下的多个开关控制器，每一开关控制器与多个基于发光二极管的照明段中的一个照明段并联。切换电压比较单位根据输入电压值，将几个共同信号送到该多个开关控制器，这些共同信号可以重置开关控制器，使开关控制器的开关切换同步，和指示输入电压值是上升还是下降。

在第一个优选实施范例中，每一个开关控制器，除了接收几个共同信号之外，还有一输入端以接收输入传送信号，以及一输出端以送出输出传送信号。

在本优选实施范例中的切换电压比较单位，首先产生第一个传送信号，将其送至第一个开关控制器的输入端，再经由各个开关控制器的传送，到达最后一个开关控制器，使得该多个基于发光二极管的照明段，可以随着输入电压的增高或减低而被选择性的打开或是关闭。

在本发明的第二个优选实施范例中，本发明的装置也包含有在切换电压比较单位控制下的多个开关控制器，每一基于发光二极管的照明段有一正端与前一个基于发光二极管的照明段的负端串联，每一开关控制器则从多个基于发光二极管的照明段中的一个照明段的正端连到电流控制器的一端。

在第二个优选实施范例中，切换电压比较单位根据输入电压值，也同样将几个共同信号送到该多个开关控制器。然而每一个开关控制器，除了接收几个共同信号之外，还有两个输入端各接收从前后两个开关控制器送来的两个输入传送信号，以及一输出端以送出一输出传送信号到前后两个开关控制器。

与第一优选实施范例一样，第二优选实施范例中的切换电压比较单位，也首先产生第一个传送信号，将其送至第一个开关控制器的一输入端，再经由各个开关控制器的传送，到达最后一个开关控制器。除此之外，第二优选实施范例中的切换电压比较单位，又产生一个最后传送信号，将其送至最后一个开关控制器的一输入端，再经由各个开关控制器向前传送，到达第一个开关控制器。

在第二优选实施范例中，该多个基于发光二极管的照明段，可以随着输入电压值的逐渐增高而被依照顺序的打开，或者是当输入电压值到达最高值后，随着输入电压值逐渐减低而被依照顺序的关闭。

以下是根据本发明的几个优选实施范例，参照附属的图式的详细说明，对于熟悉本技术领域的人，阅读以下根据本发明的几个优选实施范例的详细说明，再参照附属的图式，应可很清楚的了解本发明。附图是为了让本发明能更进一步的被了解，同时也构成本发明的说明规范的一部分，藉由附属的图示来说明本发明的实施范例，并解释本发明的原则。

附图说明

图1显示本发明中基于发光二极管的照明装置，操作于M种不同的照明模式下的输入电源的电压值V_IN；

图2显示根据本发明的第一优选实施范例，用于驱动多数个基于发光二极管的照明段的照明装置的电路示意图；

图3显示本发明中以经过整流的交流电压为输入电压而产生的共同信号的波形；

图4显示根据本发明的第一优选实施范例而设计的开关控制器的电路范例；

图5显示根据本发明的第一优选实施范例而设计的切换电压比较单位的电路范例；

图6显示根据本发明的第一优选实施范例而设计的基于发光二极管的照明装置；

图7显示根据本发明的第二优选实施范例，用于驱动多数个基于发光二极管的照明段的照明装置的电路示意图；

图8显示根据本发明的第二优选实施范例而设计的开关控制器的电路范例；

图9显示根据本发明的第二优选实施范例而设计的切换电压比较单位的电路范例；

图10显示根据本发明的第二优选实施范例而设计的基于发光二极管的照明装置；

图11显示根据本发明的第二优选实施范例而设计的切换电压比较单位的另一电路范例；以及

图12显示图11中的模式区分电压比较器的详细电路。

其中，附图标记说明如下：

100：101：102：10N：基于发光二极管的照明段

201：202：20N：开关控制器

301：切换电压比较单位

401：电流限制器

501：电阻器

600：601：602：603：60N：基于发光二极管的照明段

801：802：803：80N：开关控制器

901：切换电压比较单位

2001：开关器

3001：电压比较器

8001：开关器

9001：电压比较器

9002：模式区分电压比较器

3011：2011：2021：8011：8021：8031：9011：9012：传送信号

具体实施方式

如上所述，为了提高基于发光二极管的照明装置的亮度，多数个包含有一个以上的发光二极管的照明单位通常被串联，以增加发光强度。因此，提供多种可能的照明模式，以使照明装置能以不同的发光强度操作，是非常需要的。为达成此目的，最直接的一个方法，是对每一基于发光二极管的照明单位，使用一各别的开关器来控制该照明单位，使其被串接在照明装置里，或被以短路方式绕过，可是这种方法需要非常昂贵的硬件成本。

本发明提出一种创新的装置，将基于发光二极管的照明装置，以分段的方法控制。此一新方法将照明装置里所有的基于发光二极管的照明单位，分割成多数个基于发光二极管的照明段，每一照明段包含有一个以上的串联的发光二极管的照明单位。在每一个照明模式下，照明装置里的某些基于发光二极管的照明段，可以被控制成互相串联，而另外一些照明段则被绕过。为了简化说明，以下的范例假设每一基于发光二极管的照明单位，只有一个发光二极管。

图1显示本发明中，将基于发光二极管的照明装置操作于M种不同的照明模式下的输入电源的电压值V_IN。该输入电源是经过整流的交流电压，而在每种不同的操作模式下，输入电压值会使不同数量的照明段打开。如图1所示，当输入电压值V_IN在时间T_i与T_i+1之间从V_i增加到V_i+1时，该基于发光二极管的照明装置操作于模式-i。当经过整流的输入电压值到达最高值V_IN(MAX)后，电压值开始减低。当输入电压值在V_M与V_IN(MAX)之间时，该基于发光二极管的照明装置操作于模式-M，而当输入电压值降到V_i与V_i+1之间时，则又操作于模式-i。电压值V_i与V_i+1之间的差异为模式区分电压V_mdiff。

图2显示了根据本发明的第一优选实施范例，用于驱动多数个基于发光二极管的照明段的照明装置的电路示意图。基于发光二极管的照明装置包括多数个基于发光二极管的照明段101，102，...，10N，与一电流控制器401串联于输入电压V_IN和地之间。切换电压比较单位301控制了多个开关控制器201，202，...，20N。每一基于发光二极管的照明段有一正端和一负端，每一开关控制器与一基于发光二极管的照明段并联在该正端和负端之间。

在本发明中，切换电压比较单位301根据输入电压V_IN来比较每一操作模式的开关切换电压。切换电压比较单位301产生几个共同信号送到每一个开关控制器，这些信号包括重置信号，上/下信号，和同步信号。重置信号将所有的开关控制器201，202，...，20N重置到初始状态，上/下信号显示输入电压V_IN是在增加或减少，同步信号使所有的开关控制器201，202，...，20N能同步切换。图3显示了以经过整流的交流电压为输入电压而产生的共同信号的波形。

根据本发明，如图2所示，每一个开关控制器接收一输入传送信号，并送出一输出传送信号到下一个开关控制器。从图2可以看出。与第一基于发光二极管的照明段101并联的第一个开关控制器201，接收从切换电压比较单位301产生的第一传送信号3011。第一开关控制器201送出传送信号2011到第二开关控制器202。而第二开关控制器202再送出传送信号2021到下一个开关控制器，依此类推。在某些应用中，在最上端的基于发光二极管的照明段101并不需要被控制，因此不需要并联一个开关控制器。在这种情况下，切换电压比较单位301可以将产生的第一传送信号3011送到与第二基于发光二极管的照明段102并联的第二个开关控制器202。

在本发明中，每一个开关控制器201，202，...，20N受切换电压比较单位301的控制，而使其相并联的基于发光二极管的照明段与其它的基于发光二极管的照明段串联，或将相并联的基于发光二极管的照明段短路绕过。每一基于发光二极管的照明段可以有不同数量的基于发光二极管的照明单位，每一个开关控制器201，202，...，20N可以是不相同的。在图2中所显示的电流控制器401为一电流限制器，该电流控制器也可以由一电阻器501取代。

如图1所示，当输入电压值V_IN在时间T_i与T_i+1之间从V_i增加到V_i+1时，该基于发光二极管的照明装置操作于模式-i。根据图2显示的优选实施范例，开关控制器201，202，...，20N受切换电压比较单位301的控制，可以选择性的将某一个或多数个基于发光二极管的照明段中的发光二极管单位打开照明。

举例来说，在时间T₁和T₂之间，切换电压比较单位301可以控制开关控制器201，使得在基于发光二极管的照明段101的发光二极管单位打开照明，而所有其它的照明段则关闭。在时间T₂和T₃之间，切换电压比较单位301可以控制开关控制器202，使得在基于发光二极管的照明段102的发光二极管单位打开照明，而所有其它的照明段则关闭。当输入电压值V_IN增加到V_M与V_IN(MAX)之间时，切换电压比较单位301可以控制所有的开关控制器201，202，...，20N，而使所有在基于发光二极管的照明段101，102，...，10N的发光二极管单位全部打开照明。

图4显示一根据本发明的第一优选实施范例而设计的开关控制器201，202，...，20N的电路范例。开关控制器的电路包含一个开关器2001与相对应的基于发光二极管的照明段并联。开关控制器接收从切换电压比较单位301或连接在前端的另一开关控制器送出的一输入传送信号P_in，同时也送出一输出传送信号P_out给连接在后端的另一开关控制器。切换电压比较单位301将同步，重置，以及上/下等共同信号送到每一个开关控制器，使开关控制器内的逻辑电路得以产生输出传送信号P_out。开关控制器内部也产生一用来打开或关闭开关器2001的控制信号。

图5显示一根据本发明的第一优选实施范例而设计的切换电压比较单位301的电路范例。切换电压比较单位301包含有多数个电压比较器3001。根据输入电压V_IN的电压值，切换电压比较单位301内的电路产生第一传送信号以及图3所显示的同步，重置，以及上/下等共同信号。

图6显示一根据本发明的第一优选实施范例而设计的基于发光二极管的照明装置，其中包含有四个基于发光二极管的照明段。在最上端的一个基于发光二极管的照明段600含有一个基于发光二极管，而其它的三个基于发光二极管的照明段601-603则各别有一，二和四个基于发光二极管。三个开关控制器201-203与三个基于发光二极管的照明段601-603各别并联。切换电压比较单位301将同步，重置，以及上/下等共同信号送到每一个开关控制器201-203，并且将第一传送信号送到开关控制器201。开关控制器201再送出一输出传送信号到开关控制器202，而开关控制器202则又送出一输出传送信号到开关控制器203。

根据本发明，在不同的操作模式下，如何来打开或关闭某些或全部的基于发光二极管的照明段，是由开关控制器的设计而决定的。以图4中所显示的开关控制器来说，在图6中的基于发光二极管的照明装置，可以被控制在八种模式下操作，而将一到八个发光二极管打开照明。

在图6的基于发光二极管的照明装置，其中的开关控制器201-203，可以用图4的控制器电路来形成一个三位的上/下计数器，以控制在开关控制器内的开关器2001。从切换电压比较单位301送出的传送信号控制此三位的计数器的上/下计数，当开关控制器201-203被重置时，因为所有的开关控制器201-203中的开关器2001都是被短路的，只有在照明段600里的发光二极管是打开照明的。

当输入电压V_IN增加，而且传送信号经过开关控制器201-203的传送，由开关控制器201-203形成的三位的上/下计数器，可以在模式-1，模式-2，模式-3，模式-4，模式-5，模式-6，和模式-7下，输出011，101，001，110，010，100和000的开关信号，来控制每一开关控制器里的开关器2001以打开不同数量的发光二极管，从而提供不同的操作模式给基于发光二极管的照明装置。举例来说，在模式-3下，该三位的上/下计数器的值为001，开关控制器201和202的两个位是0。因此，除了在照明段600里的发光二极管以外，在照明段601和602里的发光二极管也都打开照明。

图7显示了根据本发明的第二优选实施范例，用于驱动多数个基于发光二极管的照明段的照明装置的电路示意图。在此优选实施范例中，该照明装置也包括多数个基于发光二极管的照明段101，102，...，10N，与一电流控制器401串联于输入电压V_IN和地之间。每一基于发光二极管的照明段有一正端和一负端，和一相对应的开关控制器从该照明段的正端连接到电流控制器401的第一端，以及一切换电压比较单位901控制了多个开关控制器801，802，...，80N。

从图7可以看出，在此优选实施范例中，每一开关控制器将在相对应的基于发光二极管的照明段之下的所有基于发光二极管的照明段以并联方式连接。举例来说，开关控制器801与基于发光二极管的照明段101-10N并联，开关控制器802与基于发光二极管的照明段102-10N并联，而开关控制器803则与基于发光二极管的照明段103-10N并联，依此类推。

与本发明的第一优选实施范例类似，切换电压比较单位901根据输入电压V_IN来比较每一操作模式的开关切换电压。切换电压比较单位901产生几个共同信号送到每一个开关控制器，这些信号包括重置信号，上/下信号，和同步信号。重置信号将所有的开关控制器801，802，...，80N重置到初始状态，上/下信号显示输入电压V_IN是在增加或减少，同步信号使所有的开关控制器801，802，...，80N能同步切换。

根据本发明的第二优选实施范例，除了第一和最后的开关控制器之外，每一开关控制器都送出一输出传送信号给前后两个开关控制器，每一开关控制器也都接收从前后两个开关控制器送出的输出传送信号。举例来说，开关控制器802送出输出传送信号8021到开关控制器801和803，并且接收从开关控制器801送出的输出传送信号8011，和从开关控制器803送出的输出传送信号8031。

从图7可以看出，第一开关控制器801并没有前端的开关控制器，因此它接收从切换电压比较单位901发出的第一个传送信号9011。在此一优选实施范例中，最后一个开关控制器80N也没有后端的开关控制器，因此它接收从切换电压比较单位901发出的最后一个传送信号9012。

如前所述，在某些应用中，在最上端的基于发光二极管的照明段101，并没有控制的必要。在此情况下，如果开关控制器801并不存在，切换电压比较单位901发出的第一个传送信号9011，就直接被送到开关控制器802。除此之外，本发明中的每一基于发光二极管的照明段可以有不同数量的基于发光二极管的照明单位，每一开关控制器801，802，...，80N并不须是与其它的开关控制器相同的。

在本发明的第二优选实施范例中，每一个开关控制器801，802，...，80N受切换电压比较单位901的控制，而使其相并联的基于发光二极管的照明段打开照明，或将相并联的基于发光二极管的照明段短路绕过。举例来说，如果开关控制器801被控制成短路，所有的基于发光二极管的照明段都被短路绕过。如果开关控制器802被控制成短路，则除了第一个基于发光二极管的照明段外，其它所有的基于发光二极管的照明段都被短路绕过，依此类推。

本发明的第二优选实施范例的操作，也如图1所示，当输入电压值V_IN在时间T_i与T_i+1之间从V_i增加到V_i+1时，该基于发光二极管的照明装置操作于模式-i。根据图7所显示的第二优选实施范例，在时间T₁和T₂之间，切换电压比较单位901可以控制开关控制器801，使得在基于发光二极管的照明段101里的发光二极管单位打开照明，而所有其它的照明段102，103，...，10N，则受到开关控制器802，803，...，80N的控制而关闭。

在时间T₂和T₃之间，切换电压比较单位901可以控制开关控制器801和802，使得在基于发光二极管的照明段101和102里的发光二极管单位打开照明，而所有其它的照明段103，...，10N，则受到开关控制器803，...，80N的控制而关闭。

在图7所显示的第二优选实施范例中，每一个基于发光二极管的照明段是依照顺序而打开照明的，当输入电压值V_IN从0增加到V_IN(MAX)时，照明段101，照明段102，...，照明段10N依序而打开照明。当输入电压值达到最高而开始降低时，每一个基于发光二极管的照明段也是依照顺序而关闭的。

图8显示一根据本发明的第二优选实施范例而设计的开关控制器801，802，...，80N的电路范例。开关控制器的电路包含一个开关器8001与相对应的基于发光二极管的照明段并联。开关控制器接收从连接在前端的一开关控制器送出的一输入传送信号P1_in以及接收从连接在后端的另一开关控制器送出的另一输入传送信号P2_in。同时也送出一输出传送信号P_out给连接在前后端的两个开关控制器。切换电压比较单位901将同步，重置，以及上/下等共同信号送到每一个开关控制器，使开关控制器内的逻辑电路得以产生输出传送信号P_out。开关控制器内部也产生一用来打开或关闭开关器8001的控制信号。

图9显示一根据本发明的第二优选实施范例而设计的切换电压比较单位901的电路范例。切换电压比较单位901包含有多数个电压比较器9001。根据输入电压V_IN的电压值，切换电压比较单位901内的电路产生图3所显示的同步，重置，以及上/下等共同信号。除此之外，如图7所显示，切换电压比较单位901也产生第一和最后传送信号9011，9012给第一和最后的两个开关控制器801和80N。

图10显示一根据本发明的第二优选实施范例而设计的基于发光二极管的照明装置，其中包含有四个基于发光二极管的照明段。在最上端的一个基于发光二极管的照明段100并没有相对应的开关控制器。三个开关控制器801-803各自从三个对应的基于发光二极管的照明段101-103的正端连接到电流控制器401的第一端。

切换电压比较单位901将同步，重置，以及上/下等共同信号送送到每一个开关控制器801-803，并且将第一传送信号9011送到开关控制器801以及最后传送信号9012送到开关控制器803。开关控制器801再送出一输出传送信号8011到开关控制器802，开关控制器802则又送出一输出传送信号8021到开关控制器801和803，而开关控制器803也又送出一输出传送信号8031到开关控制器802。

根据本发明的第二优选实施范例而设计的切换电压比较单位901，也可以用图11所显示的电路范例来实施。在该电路中，切换电压比较单位901包含有两个电压比较器9001和一个模式区分电压比较器9002。与图9不同的是，图11中的同步信号由模式区分电压比较器9002根据重置和上/下两共同信号而产生，而不是由多数个电压比较器9001来产生。

图12显示图11中的模式区分电压比较器9002的详细电路。除了重置和上/下两共同信号之外，由输入电压V_IN而导出的电压值V_x＝α*V_IN为模式区分电压比较器9002的输入，其中α是一小于1的比例因子。

根据本发明，在基于发光二极管的照明段中的发光二极管，是泛指所有类型的发光二极管，如一般半导体发光二极管和有机发光二极管，这些发光二极管可能在各种频谱发光。本发明的照明装置，可包括适当段数的基于发光二极管的照明段，每个基于发光二极管的照明段，可包括适当数量的基于发光二极管的照明单位。这些数量都可根据设备或装置上实际应用的要求而定。

以上为开关控制器以及切换电压比较单位所显示和说明的电路范例，只是用来说明本发明的原理。开关控制器以及切换电压比较单位都可以用等效的电路来设计而达成一样的功能。开关控制器中的开关器也是泛指一般包含有可以适当接通或关闭一个电路的开关组件，开关器可以是机械式的或电力式的，也可以是用集成电路制造的半导体开关器。

总之，本发明提供了一种驱动装置，以多数个开关控制器来控制与驱动将多个基于发光二极管的照明单位分段的照明装置，并由切换电压比较单位产生几个共同信号以及一或两个传送信号来控制开关控制器，使其可以将相对应的发光二极管的照明段打开照明或短路绕过，从而提供多种不同的操作模式。

虽然以上只藉由几个优选的实施范例来描述本发明，然而熟悉本技术领域的人，很明显的可以了解，仍有许多未描述的变通及修改，都在不偏离以下所定义的本发明的申请专利范围之内。

Claims (22)

1.一基于发光二极管的多数个照明单位的驱动装置，其特征在于，包括：

多个基于发光二极管的照明段串接，该多个基于发光二极管的照明段中的每个照明段有一正端，一负端，和至少一个基于发光二极管的照明单位串联连接于上述正端和负端之间；

一输入电源连接到上述多个基于发光二极管的照明段的第一个照明段的正端；

一电流控制器其第一端连接到上述多个基于发光二极管的照明段的最后一个照明段的负端，其第二端接地；

多个开关控制器，该多个开关控制器中的每个包括一组数字逻辑电路及一个开关驱动电路及一个开关器，该多个开关控制器中的数字逻辑电路组成一个多位的上/下计数器，该多个开关控制器中的每个开关控制器中的开关器各自与上述多个基于发光二极管的照明段中的一个照明段相对应并与该照明段并联，并且该多个开关控制器中的每个开关控制器接收一输入传送信号，和产生一输出传送信号；以及

一切换电压比较单位，包含多数个电压比较器、多数个或门元件及多数个非门元件，该切换电压比较单位接收上述输入电源的电压值并经由该多数个电压比较器、该多数个或门元件及该多数个非门元件产生并送出多数个共同信号到上述多个开关控制器的每一开关控制器，和产生第一传送信号以作为上述多个开关控制器的第一开关控制器的输入传送信号；

该多数个共同信号包含一重置信号以重置上述多个开关控制器，一同步信号以使上述多个开关控制器同步切换，和一上/下信号以显示上述输入电源的电压值增高或减低，且该多个开关控制器中的每个开关控制器的数字逻辑电路根据该重置信号、该上/下信号及该同步信号来输出一控制信号至该多个开关控制器中的每个开关器，从而该多个照明段被依照顺序打开或者关闭；

其中上述多个开关控制器中，除了上述第一开关控制器以外，每一开关控制器的输入传送信号紧接在其前端的开关控制器所产生的输出传送信号。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，每一开关控制器包含有一被其输入传送信号所控制，而可将其相对应的照明段短路的开关器，并且该开关控制器所产生的输出传送信号根据其输入传送信号和上述多数个共同信号而产生。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述切换电压比较单位包含多数个电压比较器，根据上述输入电源的电压值来产生上述第一传送信号以及上述多数个共同信号。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多个基于发光二极管的照明段中，最少有一个照明段没有开关控制器与其并联。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多个基于发光二极管的照明段中，最少有一个照明段其中所含的基于发光二极管的照明单位的数量与其它的照明段不同。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多个开关控制器中，最少有一个开关控制器的电路与其它的开关控制器不同。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述电流控制器是一电流限制器。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述电流控制器是一电阻器。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述多个基于发光二极管的照明段包含有第一照明段，第二照明段，第三照明段，和第四照明段，而其中上述多个开关控制器包含有三个开关控制器分别与第二照明段，第三照明段，和第四照明段并联。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，上述多个开关控制器形成一个三位的计数器，以其中的每一开关控制器为一位，接收其输入传送信号来控制其内所含有的开关器，使每一开关控制器所相对应的照明段短路，或者与其它的照明段串联。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，上述第一照明段包含一个基于发光二极管的照明单位，上述第二照明段包含一个基于发光二极管的照明单位，上述第三照明段包含两个基于发光二极管的照明单位，上述第四照明段包含四个基于发光二极管的照明单位。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，上述切换电压比较单位控制上述多个开关控制器，在不同的种操作模式下，可使一到八个基于发光二极管的照明单位打开照明。

13.一基于发光二极管的多数个照明单位的驱动装置，其特征在于，包括：

多个基于发光二极管的照明段串接，该多个基于发光二极管的照明段中的每个照明段有一正端，一负端，和至少一个基于发光二极管的照明单位串联连接于上述正端和负端之间；

一输入电源连接到上述多个基于发光二极管的照明段的第一个照明段的正端；

一电流控制器其第一端连接到上述多个基于发光二极管的照明段的最后一个照明段的负端，其第二端接地；

多个开关控制器，该多个开关控制器中的每个包括一组数字逻辑电路及一个开关驱动电路及一个开关器，该多个开关控制器中的每个开关控制器中的开关器各自与上述多个基于发光二极管的照明段中的一个照明段相对应，并各自有第一端与该照明段的正端相连接，以及有第二端连接到上述电流控制器的第一端，并且该多个开关控制器中的每个开关控制器接收第一输入传送信号，和第二输入传送信号，而且产生一输出传送信号；以及

一切换电压比较单位，包含多数个电压比较器、多数个或门元件及多数个非门元件，该切换电压比较单位接收上述输入电源的电压值并经由该多数个电压比较器、该多数个或门元件及该多数个非门元件产生并送出多数个共同信号到上述多个开关控制器的每一开关控制器，和产生第一传送信号以作为上述多个开关控制器的第一开关控制器的第一输入传送信号，以及产生最后传送信号以作为上述多个开关控制器的最后一个开关控制器的第二输入传送信号；

该多数个共同信号包含一重置信号以重置上述多个开关控制器，一同步信号以使上述多个开关控制器同步切换，和一上/下信号以显示上述输入电源的电压值增高或减低，且该多个开关控制器中的每个开关控制器的数字逻辑电路根据该重置信号、该上/下信号及该同步信号来输出一控制信号至该多个开关控制器中的每个开关器，从而该多个照明段被依照顺序打开或者关闭；

其中上述多个开关控制器中，除了上述第一开关控制器以外，每一开关控制器的第一输入传送信号紧接在其前端的开关控制器所产生的输出传送信号，而且除了上述最后一个开关控制器以外，每一开关控制器的第二输入传送信号紧接在其后端的开关控制器所产生的输出传送信号。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，每一开关控制器包含有一被其第一输入传送信号与第二输入传送信号所控制，而可将其相对应的照明段短路的开关器，并且该开关控制器所产生的输出传送信号根据其第一输入传送信号与第二输入传送信号和上述多数个共同信号而产生。

15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述切换电压比较单位包含多数个电压比较器，根据上述输入电源的电压值来产生上述第一传送信号，上述第二输入传送信号，以及上述多数个共同信号。

16.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述切换电压比较单位包含两个电压比较器和一个模式区分电压比较器，根据上述输入电源的电压值来产生上述第一传送信号，上述第二输入传送信号，以及上述多数个共同信号。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，上述模式区分电压比较器接收上述输入电源的电压值的一部份电压，上述重置信号，和上述上/下信号，以及一模式区分电压，来产生上述同步信号。

18.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述多个基于发光二极管的照明段中，最少有一个照明段没有开关控制器与其并联。

19.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述多个基于发光二极管的照明段中，最少有一个照明段其中所含的基于发光二极管的照明单位的数量与其它的照明段不同。

20.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述多个开关控制器中，最少有一个开关控制器的电路与其它的开关控制器不同。

21.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述电流控制器是一电流限制器。

22.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述电流控制器是一电阻器。